Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng cấu tạo tỷ lệ chất khí trong quá trình điều hòa p10 pps

47
Nhiãût thỉìa Q
T
âỉåüc sỉí dủng âãø xạc âënh nàng sút lảnh ca bäü xỉí l khäng khê trong
chỉång 4. Khäng nãn nháưm láùn khi cho ràòng nhiãût thỉìa Q
T
chênh l nàng sút lảnh ca bäü xỉí
l khäng khê .
Täøng nhiãût thỉìa ca phng Q
T
gäưm nhiãût hiãûn Q
hf
v nhiãût áøn Q
wf
ca phng.
- Täøng nhiãût hiãûn ca phng :
Q
hf
= Q
1
+ Q
2
+ Q
3h
+ Q
4h
+ Q
5
+ Q
6

+ Q
7h
+ Q
8

- Täøng nhiãût áøn ca phng :
Q
wf
= Q
3w
+ Q
4w
+ Q
7w

Nhỉ â trçnh by åí trãn , trỉåìng håüp khäng gian kho sạt l nh hng thç bçnh qn mäùi
ngỉåìi cäüng thãm 20W do thỉïc àn to ra , trong âọ 10W l nhiãût hiãûn v 10w l nhiãût áøn.

3.3 XẠC ÂËNH LỈÅÜNG ÁØM THỈÌA W
T

3.3.1 Lỉåüng áøm do ngỉåìi ta ra W
1

Lỉåüng áøm do ngỉåìi ta ra âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc sau :
W
1
= n.g
n
, kg/s (3-43)

n - Säú ngỉåìi trong phng.
g
n
- Lỉåüng áøm do 01 ngỉåìi ta ra trong phng trong mäüt âån vë thåìi gian, kg/sì
Lỉåüng áøm do 01 ngỉåìi to ra g
n
phủ thüc vo cỉåìng âäü lao âäüng v nhiãût âäü phng. Trë
säú g
n
cọ thãø tra cỉïu theo bng 3.16 dỉåïi âáy :

Bng 3.16 : Lỉåüng áøm do ngỉåìi ta ra, g/giåì,ngỉåìi

Nhiãût âäü khäng khê trong phng,
o
C Trảng thại lao âäüng
10 15 20 25 30 35
Tr em dỉåïi 12 tøi 15 18 22 25 35 60
Ténh tải 30 40 40 50 75 115
Lao âäüng trê hc (cå
quan, trỉåìng hc)
30 40 75 105 140 180
Lao âäüng nhẻ 40 55 75 115 150 200
Lao âäüng trung bçnh 70 110 140 185 230 280
Lao âäüng nàûng 135 185 240 295 355 415
Phng àn, khạch sản 90 90 171 165 250
V trỉåìng 160 160 200 305 465

3.3.2 Lỉåüng áøm bay håi tỉì cạc sn pháøm W
2

Khi âỉa cạc sn pháøm ỉåït vo phng thç cọ mäüt lỉåüng håi nỉåïc bäúc vo phng. Ngỉåüc lải
nãúu âỉa sn pháøm khä thç nọ s hụt mäüt lỉåüng áøm.
W
2
= G
2
.(y
1
% - y
2
%)/100 kg/s (3-44)
y
1
, y
2
- Láưn lỉåüt l thy pháưn ca sn pháøm khi âỉa vo v ra.
g
2
- Lỉu lỉåüng ca sn pháøm , kg/s
Thnh pháưn áøm thỉìa ny chè cọ trong cäng nghãûp

3.3.3 Lỉåüng áøm do bay håi âoản nhiãût tỉì sn áøm W
3


48
Khi sn bë ỉåït thç mäüt lỉåüng håi áøm tỉì âọ cọ thãø bäúc håi vo khäng khê lm tàng âäü áøm
ca nọ. Lỉåüng håi áøm âỉåüc tênh nhỉ sau :
W

3
= 0,006.F
s
.(t
T
- t
ỉ
) kg/s (3-45)
F
s
- Diãûn têch sn bë ỉåït, m
2

t
ỉ
- Nhiãût âäü nhiãût kãú ỉåït ỉïng våïi trảng thại trong phng.
Lỉåüng áøm do bay håi âoản nhiãût âỉåüc tênh cho nåi thỉåìng xun nãưn nh bë ỉåït nhỉ åí khu
nh giàût, nh bãúp, nh vãû sinh . Riãng nãưn ỉåït do lau nh thỉåìng nháút thåìi v khäng liãn tủc,
nãn khi tênh lỉu âãún âiãøm ny.
3.3.4 Lỉåüng áøm do håi nỉåïc nọng mang vo W
4

Khi trong phng cọ r rè håi nọng , vê dủ nhỉ håi tỉì cạc näưi náúu, thç cáưn phi tênh thãm
lỉåüng håi áøm thoạt ra tỉì cạc thiãút bë ny.
W
4
= G
h
(3-46)
3.3.5 Lỉåüng áøm thỉìa W

T

Täøng táút cạc ngưn áøm to ra trong phng gi l lỉåüng áøm thỉìa
Nhiãût thỉìa W
T
âỉåüc sỉí dủng âãø xạc âënh nàng sút lm khä ca thiãút bë xỉí l khäng khê åí
chỉång 4.
3.4 KIÃØM TRA ÂNG SỈÅNG TRÃN VẠCH
Nhỉ â biãút khi nhiãût âäü vạch t
W
tháúp hån nhiãût âäü âng sỉång ca khäng khê tiãúp xục våïi
nọ thç s xy ra hiãûn tỉåüng âng sỉång trãn vạch âọ. Tuy nhiãn do xạc âënh nhiãût âäü vạch
khọ nãn ngỉåìi ta quy âiãưu kiãûn âng sỉång vãư dảng khạc.

* Vãư ma he
ì : Ma h ta thỉûc hiãûn chãú âäü âiãưu ha (lm lảnh), nhiãût âäü bãn ngoi låïn hån
nhiãût âäü bãn trong:
Khi âọ t
T
W
> t
T
> t
T
s
, nhỉ váûyvạch trong khäng thãø xy ra hiãûn tỉåüng âng sỉång.
Gi t
N
s
l nhiãût âäü âng sỉång vạch ngoi ta cọ âiãưu kiãûn âng sỉång:

t
N
s
> t
N
W

Theo phỉång trçnh truưn nhiãût ta cọ
k.(t
N
- t
T
) = α
N
.(t
N
- t
N
W
)
hay:
k =
α
N
.(t
N
- t
N
W
)/ (t

N
- t
T
)
Khi gim t
N
W
thç k tàng, khi gim tåïi t
N
s
thç trãn tỉåìng âng sỉång, khi âọ ta âỉåüc giạ trë
k
max

k
max
=
α
N
.(t
N
- t
N
s
)/ (t
N
- t
T
)
Âiãưu kiãûn âng sỉång âỉåüc viãút lải:

k
max
= α
N
.(t
N
- t
N
s
)/ (t
N
- t
T
) > k (3-48)


* Vãư ma âäng
: Vãư ma âäng l lûn tỉång tỉû trãn ta tháúy nãúu xy ra âäüng sỉång thç chè
cọ thãø xy ra trãn vạch tỉåìng trong. Khi âọ âiãưu kiãûn âãø khäng âng sỉång trãn vạch trong
l:
k
max
=
α
T
.(t
T
- t
T
s

)/ (t
T
- t
N
) > k (3-49)
*
*****
∑
=
=
4
1
/,
i
iT
skgWW
(3
-4
7)


49
CHỈÅNG 4
THNH LÁÛP V TÊNH TOẠN
CẠC SÅ ÂÄƯ ÂIÃƯU HO KHÄNG KHÊ

Thnh láûp så âäư âiãưu ha khäng khê l xạc âënh cạc quạ trçnh thay âäøi trảng thại ca
khäng khê trãn âäư thë I-d nhàòm mủc âêch xạc âënh cạc kháu cáưn xỉí l v nàng sút ca nọ âãø
âảt âỉåüc trảng thại khäng khê cáưn thiãút trỉåïc khi cho thäøi vo phng.
Så âäư âiãưu ha khäng khê âỉåüc thnh láûp trãn cå såí :

a) Âiãưu kiãûn khê háûu âëa phỉång nåi làõp âàût cäng trçnh :t
N
v ϕ
N
.
b) u cáưu vãư tiãûn nghi hồûc cäng nghãû : t
T
v ϕ
T
.
c) Cạc kãút qu tênh cán bàòng nhiãût : Q
T
, W
T
,
d) Tha mn âiãưu kiãûn vãû sinh:
1. Nhiãût âäü khäng khê trỉåïc khi thäøi vo phng khäng âỉåüc quạ tháúp so våïi nhiãût âäü
trong phng nhàòm trạnh gáy cm lảnh cho ngỉåìi sỉí dủng, củ thãø nhỉ sau :
t
V

≥
t
T
- a (4-1)
- Âäúi våïi hãû thäúng âiãưu ho khäng khê thäøi tỉì dỉåïi lãn (miãûng thäøi âàût trong vng lm
viãûc) : a = 7
o
C
- Âäúi våïi hãû thäúng âiãưu ho khäng khê thäøi tỉì trãn xúng : a = 10

o
C
Nãúu âiãưu kiãûn vãû sinh khäng tha mn thç phi tiãún hnh sáúy nọng khäng khê tåïi nhiãût âäü
t
V
= t
T
- a tho mn âiãưu kiãûn vãû sinh räưi cho thäøi vo phng.
2. Lỉåüng khê tỉåi cáúp vo phng phi âm bo â cho ngỉåìi trong phng.
L
N
= n.m
k
= n.
ρ
k
.V
k
(4-2)
trong âọ:
n - Säú ngỉåìi trong phng
m
k
- Khäúi lỉåüng giọ tỉåi cáưn thiãút cung cáúp cho 01 ngỉåìi trong mäüt âån vë thåìi gian,
kg/ngỉåìi, giåì .
V
k
- Lỉåüng khäng khê tỉåi cáưn cung cáúp cho mäüt ngỉåìi trong mäüt âån vë thåìi gian, tra
theo bng 2-7, m
3

/ngỉåìi, giåì.

ρ
- Khäúi lỉåüng riãng ca khäng khê,
ρ
= 1,2 kg/m
3
.
Tuy nhiãn lỉu lỉåüng giọ bäø sung khäng âỉåüc nh hån 10% täøng lỉåüng giọ cung cáúp cho
phng.
4.1 TÊNH TOẠN CẠC SÅ ÂÄƯ ÂIÃƯÌU HO KHÄNG KHÊ THEO ÂÄƯ THË I-d

4.1.1 Phỉång trçnh tênh nàng sút giọ
Tỉì cạc phỉång trçnh cán bàòng nhiãût, áøm v cháút âäüc hải ta xạc âënh âỉåüc phỉång trçnh xạc
âënh nàng sút giọ.
- Nàng sút giọ âãø thi nhiãût :
L
q
= Q
T
/(I
T
-) (4-3)
- Nàng sút giọ âãø thi áøm:
L
W
= W
T
/(d
T

- d
V
) (4-4)
- Nàng sút giọ âãø thi cháút âäüc hải:
L
z
= G
T
/(z
T
- z
V
)
≈
G
T
/z
T
(4-5)
Trong cạc cäng thỉïc trãn T l trảng thại khäng khê trong phng, V l trảng thại khäng khê
trỉåïc khi thäøi vo phng.

50
O
1
4
6
T
7
V

W
T
Q
T
3
N
5
T
2
O=V
T
t
ϕ=100%
ϕ
=
9
5
%
ϕ
N
N
t
N
ϕ
T
ε
T
I
d
Khi thiãút kãú hãû thäúng âiãưu ho thỉåìng phi âm bo 2 thäng säú nhiãût v áøm khäng âäøi

theo u cáưu , tỉïc l phi tha mn âäưng thåìi 2 phỉång trçnh cán bàòng nhiãût v áøm. Hay nọi
cạch khạc ta cọ : L
Q
= L
w

Suy ra
Hay
Âải lỉåüng ε
T
gi l hãû säú gọc tia ca quạ trçnh tỉû thay âäøi trảng thại ca khäng khê trong
phng do nháûn nhiãût thỉìa v áøm thỉìa.
Nhỉ váûy âãø trảng thại ca khäng khê trong phng khäng âäøi thç trảng thại khäng khê thäøi
vo phng V(t
V
,
ϕ
V
) phi ln ln nàòm trãn âỉåìng
ε
T
= Q
T
/W
T
âi qua âiãøm T(t
T
,
ϕ
T

)

4.1.2 Cạc så âäư âiãưu ho khäng khê ma h
4.1.2.1. Så âäư thàóng
Så âäư thàóng l så âäư khäng cọ tại tưn hon khäng khê tỉì phng vãư thiãút bë xỉí l khäng
khê. Trong så âäư ny ton bäü khäng khê âỉa vo thiãút bë xỉí l khäng khê l khäng khê tỉåi.
Så âäư thàóng âỉåüc trçnh by trãn hçnh 4.1
Hçnh 4.1 : Så âäư ngun l v biãøu diãùn sỉû thay âäøi trảng thại khäng khê trãn âäư thë I-d

*
Ngun l lm viãûc
: Khäng khê bãn ngoi tråìi cọ trảng thại N(t
N
,
ϕ
N
) qua cỉía láúy giọ cọ van
âiãưu chènh (1), âỉåüc âỉa vo bưng xỉí l nhiãût áøm (2), tải âáy khäng khê âỉåüc xỉí l theo
chỉång trçnh âënh sàơn âãún mäüt trảng thại O nháút âënh no âọ v âỉåüc quảt (3) váûn chuøn
theo âỉåìng äúng giọ (4) vo phng (6) qua cạc miãûng thäøi (5). Khäng khê tải miãûng thäøi (5)
cọ trảng thại V sau khi vo phng nháûn nhiãût thỉìa v áøm thỉìa v tỉû thay âäøi âãún trảng thại
T(t
T
, ϕ
T
) theo tia quạ trçnh ε
T
= Q
T
/W

T
. Sau âọ khäng khê âỉåüc thi ra bãn ngoi qua cạc cỉía
thi (7).
Så âäư thàóng âỉåüc sỉí dủng trong cạc trỉåìng håüp sau:
- Khi kãnh giọ häưi quạ låïn viãûc thỉûc hiãûn häưi giọ quạ täún kẹm hồûc khäng thỉûc hiãûn âỉåüc
do khäng gian nh hẻp .
VT
T
VT
T
dd
W
II
Q
−
=
−
VT
VT
T
T
dd
II
W
Q
−
−
=
T
T

T
d
I
W
Q
ε
=
∆
∆
=
(
4-6
)

(
4-7
)

(
4-8
)


51
V
T
t


=

t

-
a

V
=100%

N
t
N
N
I
T
t
T

=
9
5
%
d
O
T


T
- Khi trong khọng gian õióửu hoỡa coù sinh ra nhióửu chỏỳt õọỹc haỷi, vióỷc họửi gioù khọng coù lồỹi.
Muỡa heỡ nổồùc ta nhióỷt õọỹ vaỡ õọỹ ỏứm bón ngoaỡi phoỡng thổồỡng cao hồn nhióỷt õọỹ vaỡ õọỹ ỏứm
trong phoỡng. Vỗ thóỳ õióứm N thổồỡng nũm bón trón phaới cuớa õióứm T.

* Xaùc õởnh caùc caùc õióứm nuùt :
Theo õọử thở bióứu thở quaù trỗnh ta coù:
- Quaù trỗnh NO laỡ quaù trỗnh xổớ lyù khọng khờ dióựn ra ồớ thióỳt bở xổớ lyù khọng khờ. Traỷng thaùi
O cuọỳi quaù trỗnh xổớ lyù khọng khờ coù õọỹ ỏứm

o


95%.
- Quaù trỗnh OV laỡ quaù trỗnh khọng khờ nhỏỷn nhióỷt khi dỏựn qua hóỷ thọỳng õổồỡng ọỳng. Quaù
trỗnh naỡy khọng trao õọứi ỏứm, õoù laỡ quaù trỗnh gia nhióỷt õúng dung ỏứm. Vỗ tỏỳt caớ caùc õổồỡng ọỳng
dỏựn khọng khờ laỷnh õóửu boỹc caùch nhióỷt nón tọứn thỏỳt naỡy khọng õaùng kóứ. Thổỷc tóỳ coù thóứ coi
V

O
- Quaù trỗnh VT laỡ quaù trỗnh khọng khờ tổỷ thay õọứi traỷng thaùi khi nhỏỷn nhióỷt thổỡa vaỡ ỏứm
thổỡa nón coù hóỷ sọỳ goùc tia

VT
=
T
= Q
T
/W
T
Tổỡ phỏn tờch trón ta coù thóứ xaùc õởnh caùc õióứm nuùt nhổ sau:
- Xaùc õởnh caùc õióứm N(t
N
,

N
), T(t
T
,

T
) theo caùc thọng sọỳ tờnh toaùn ban õỏửu.
- Qua õióứm T keớ õổồỡng
=
T
= Q
T
/W
T
cừt õổồỡng
o
= 0,95 taỷi OV
- Nọỳi NO ta coù quaù trỗnh xổớ lyù khọng khờ

Cỏửn lổu yù traỷng thaùi thọứi vaỡo V
O phaới õaớm baớo õióửu kióỷn vóỷ sinh laỡ nhióỷt õọỹ khọng õổồỹc
quaù thỏỳp so vồùi nhióỷt õọỹ trong phoỡng õóứ traùnh gỏy caớm laỷnh cho ngổồỡi sổớ duỷng.
t
V


t
T
- a

Nóỳu khọng thoớa maợn õióửu kióỷn vóỷ sinh , thỗ phaới gia nhióỷt khọng khờ tổỡ traỷng thaùi O lón
traỷng thaùi V thoaớ maợn õióửu kióỷn vóỷ sinh mồùi thọứi vaỡo phoỡng , tổùc laỡ t
V
= t
T
- a (hỗnh 4.2).










Hỗnh 4.2: Sồ õọử thúng khi nhióỷt õọỹ t
V
thỏỳp

Trong trổồỡng hồỹp naỡy caùc õióứm O vaỡ V xaùc õởnh laỷi nhổ sau :
- ióứm V laỡ giao cuớa õổồỡng
=
T
= Q
T
/W
T
õờ qua õióứm T vaỡ õổồỡng t = t
T

- a .
- ióứm O laỡ giao cuớa õổồỡng thúng õổùng (õúng dung ỏứm) qua õióứm V vaỡ õổồỡng

o
= 0,95.

* Caùc thióỳt bở chờnh cuớa quaù trỗnh
óứ thổỷc hióỷn õổồỹc sồ õọử thúng muỡa heỡ cỏửn coù caùc thióỳt bở chờnh sau : Thióỳt bở xổớ lyù khọng
khờ, quaỷt cỏỳp gioù, bọỹ sỏỳy cỏỳp II, hóỷ thọỳng kónh cỏỳp gioù, mióỷng thọứi.